石墨制品VC燒結(jié)石墨模具的特點(diǎn)
VC燒結(jié)(通常指真空燒結(jié)或高溫?zé)Y(jié))工藝中運(yùn)用的石墨模具具有以下顯著特征,這些特征使其在高溫成型領(lǐng)域具有重要運(yùn)用價(jià)值:
1.卓越的耐高溫功用
耐受極點(diǎn)溫度:石墨熔點(diǎn)高達(dá)3650℃,在真空或慵懶氣氛中可長(zhǎng)期安穩(wěn)作業(yè)在2000℃以上,習(xí)慣VC燒結(jié)的高溫環(huán)境(通常1000~2000℃)。
抗熱震性:低熱膨脹系數(shù)(1.2~4.0×10??/℃)與高熱導(dǎo)率(80~150 W/m·K)結(jié)合,確??焖偕禍貢r(shí)不易開裂。
2.精細(xì)的熱安穩(wěn)性與標(biāo)準(zhǔn)堅(jiān)持才干
低熱變形:高溫下膨脹率極低,模具型腔標(biāo)準(zhǔn)改動(dòng)可控(精度可達(dá)±0.01mm),保障燒結(jié)件幾何一致性。
均勻熱場(chǎng)散布:高熱導(dǎo)率促進(jìn)熱量快速傳導(dǎo),避免部分過(guò)熱導(dǎo)致的工件變形或密度不均。
3.優(yōu)異的化學(xué)慵懶與抗腐蝕性
抗熔融金屬腐蝕:在真空/慵懶環(huán)境中不與大多數(shù)金屬(如鎢、鉬、鈦合金)或陶瓷產(chǎn)生反應(yīng),避免污染工件。
抗氧化處理:需在無(wú)氧環(huán)境運(yùn)用,或經(jīng)過(guò)外表SiC涂層(抗氧化溫度進(jìn)步至600℃以上)延伸模具壽數(shù)。
4.高機(jī)械強(qiáng)度與可加工性
高強(qiáng)度石墨選擇:選用等靜壓石墨(抗折強(qiáng)度≥70MPa)或細(xì)顆粒石墨,滿足雜亂結(jié)構(gòu)模具的機(jī)械強(qiáng)度需求。
精細(xì)加工功用:可經(jīng)過(guò)CNC加工取得微米級(jí)精度的雜亂型腔,習(xí)慣異形件(如3D曲面、薄壁結(jié)構(gòu))燒結(jié)需求。
5.自潤(rùn)滑性與易脫模特性
低摩擦系數(shù)(0.1~0.3):減少脫模阻力,避免燒結(jié)件外表危害,特別合適高光潔度要求的產(chǎn)品(如半導(dǎo)體碳化硅部件)。
減少脫模劑運(yùn)用:下降后續(xù)清洗本錢,進(jìn)步出產(chǎn)功率。
6.經(jīng)濟(jì)性與運(yùn)用壽數(shù)
長(zhǎng)壽數(shù)規(guī)劃:?jiǎn)文>呖芍貜?fù)運(yùn)用數(shù)十至數(shù)百次(視工藝條件),下降批量出產(chǎn)本錢。
保護(hù)本錢低:僅需定時(shí)清潔和外表批改,無(wú)需頻頻替換。
運(yùn)用場(chǎng)景示例
高端資料燒結(jié):碳化硅(SiC)陶瓷、硬質(zhì)合金刀具、高溫合金渦輪葉片。
精細(xì)元件成型:半導(dǎo)體晶圓承載器、MIM(金屬打針成型)異形件、金剛石東西。
局限性及應(yīng)對(duì)辦法
氧化活絡(luò):需嚴(yán)格控制燒結(jié)氣氛(如真空或氬氣環(huán)境),或選用抗氧化涂層。
脆性資料:避免機(jī)械沖擊,規(guī)劃時(shí)需優(yōu)化模具支撐結(jié)構(gòu)。
經(jīng)過(guò)結(jié)合石墨資料的先天優(yōu)勢(shì)與工藝優(yōu)化(如涂層技能、結(jié)構(gòu)規(guī)劃),VC燒結(jié)石墨模具成為高溫精細(xì)制造領(lǐng)域的中心東西,特別在高附加值產(chǎn)品的出產(chǎn)中不可或缺。